1961—2021年广西宁明县暴雨日数气候特征分析

1961—2021年广西宁明县暴雨日数气候特征分析

严凤婷,    ,马海华

宁明县气象局，广西 宁明 532500

摘要:利用1961—2021年广西宁明国家地面气象观测站逐日降雨量资料,采用线性趋势、距平、滑动平均等数理统计方法，分析近61a宁明县暴雨日数的气候特征及其变化趋势。结果表明,宁明暴雨总日数具有明显的年际和年代际变化特征，在2O世纪70年代为最多,20世纪60年代和90年代为最少；全年各个季节和月份均有暴雨发生,主要发生在4—9月,暴雨总日数年内呈单峰型分布,峰值出现在7月,后汛期暴雨明显多于前汛期。宁明县的夜间暴雨发生的日数明显多于白天暴雨。宁明县大部分暴雨持续时间为1d,占总数的94.5% ；持续2d的暴雨占5.5%，且主要出现在夏季。

关键词:宁明县；暴雨日数；气候特征

1引言

宁明县位于广西西南边陲，与越南接壤，边境线长212公里。宁明资源丰富、生态优良，是“中国松香之乡、八角之乡”。宁明历史悠久、山川秀丽，拥有中国第一处岩画类世界遗产、广西首个世界文化遗产——花山岩画文化景观。宁明属亚热带季风气候区，是广西典型的石漠化地区，大量研究表明[1]～[3]，石漠化的形成和演化受诸多因素影响,人类活动是主导因素,但岩性、地貌、气候的影响也巨大,其中降水，特别是暴雨天气过程在石漠化演变和成灾中扮演重要角色。

对近40～60a广西、贵州等省和华南、中国暴雨的气候特征研究表明[4]～[7],夏季暴雨在大部分地区呈增加趋势,且有明显年际、年代际变化。目前针对宁明县的暴雨日数变化特征研究较少，因此本文利用1961—2021年宁明国家地面气象观测站逐日降水量资料和多种物理统计方法，研究讨论宁明县暴雨日数的气候特征，了解宁明县暴雨天气发生的规律，为当地暴雨的预报预警服务提供一定的参考依据，同时为县旅游发展、科学防灾减灾、农业生产管理等提供科学决策依据。

2资料与方法

本文应用宁明国家地面气象观测站1961—2021年共61年逐日降雨量（北京时20-20时）资料，采用线性趋势、距平、滑动平均等数理统计方法，分析1961—2021年宁明县暴雨日数的气候特征及其变化趋势。其中，四季的定义如下：3—5月为春季，6—8月为夏季，9—11月为秋季，12月至次年2月为冬季。降雨量等级按照国家标准（GB/T28592-2012），定义24h降雨量≥50.0mm降水日暴雨称为一个暴雨日，并按降雨量强度大小将暴雨分为3个等级:50～99.9mm为暴雨，100～249.9mm为大暴雨，≥250.0mm的为特大暴雨。

3结果与分析

3.1暴雨日数的年际和年代际变化特征

统计结果表明，近61a宁明暴雨总日数为219d，年平均暴雨总日数为3.6d，1974、1980和2001年最多，为7d，1977、1989、1991、1993、1995、1996、2009、2011和2018年最少，仅1d。暴雨总日数的气候倾向率为-0.06d·（10a)-1，多年变化呈减少趋势。暴雨总日数的线性趋势未通过α=0.1的显著性检验，说明宁明暴雨日数没有发生显著的长期气候变化趋势（图1）。

暴雨的年际变化大致可分为3个阶段：1961—1993年，1994—2013年，2014—2021年。每个阶段均呈现先上升后下降的趋势，3个阶段的峰值分别出现在1975年（5d），2003年（5.2d），2016年（3.8d）。

表1为各年代变化分析，将各等级暴雨日数与1961—2021年的平均值相比较，定义大于平均值为偏多期，小于平均值为偏少期。暴雨总日数在20世纪60年代为偏少期，70年代至80年代为偏多期，70年代最多（4.3d），90年代为偏少期，21世纪00年代以来转为偏多期。暴雨日数与暴雨总日数变化趋势完全一致。大暴雨日数在20世纪60年代为偏少期，70年代至80年代为偏多期，90年代至21世纪00年代与平均值持平，10年代以来偏多。

图1  宁明县1961-2021年暴雨逐年变化曲线

表1  宁明县1961-2021年各年代不同等级暴雨年平均日数（单位：d）

3.2暴雨日数的年内变化特征

图2、表2为宁明县春季(3—5 月)、夏季(6—8 月)、秋季(9—11 月)和冬季(12—次年2月)的暴雨日数分布情况。统计结果表明，1961—2021年宁明县一年四季均有暴雨发生，但无特大暴雨天气发生，暴雨总日数在夏季（132d）最多，春季（51d）次之，秋季（33d）第三，冬季（3d）最少。春季暴雨、大暴雨分别占全年暴雨总日数23.2%、20%。夏季发生暴雨以上的日数比其他季节要多，夏季暴雨、大暴雨分别占全年暴雨总日数60.3%、60%。秋季暴雨日数比春季偏少，但大暴雨日数与春季持平，分别占全年暴雨总日数15%、20%。冬季暴雨天气较少、暴雨日数仅有3d，占全年暴雨总日数1.5%，且无大暴雨发生。

暴雨总日数年内分布趋势呈单峰型分布，4月开始暴雨日数迅速增多，7月达到峰值后逐渐减少，其中 4—9月是主要发生月份，其中7月出现最多，占全年暴雨总日数的24.7%，8月、6月次之，分别占总日数的19.2% 、16.4% 。从汛期（4—9月）暴雨统计来看，1961—2021宁明县汛期暴雨总日数200d，其中前汛期（4—6月）和后汛期（7—9月）暴雨总日数分别为84d和116d，由此可见后汛期暴雨总日数明显多于前汛期。从旬变化分析可见，每月的下旬暴雨日数出现最多，每年的1月上旬、中旬，2月上旬、下旬，11月下旬至12月中旬无暴雨天气出现；8月、10月上旬至次年4月下旬、5月中旬无大暴雨天气出现。

图2  宁明县 1961—2013 年暴雨(a)、大暴雨(b)旬际分布

表2  宁明县1961-2021年暴雨日数分布情况

3.3暴雨的日变化特征

将20—08时降雨量为50～99.9mm的定义为夜间暴雨，将08—20时降雨量为50～99.9mm的定义为白天暴雨，白天、夜间的大暴雨以此类推。统计结果表明，近61a宁明共出现暴雨219天，其中夜间降雨量≥50.0 mm的有87天(39.7%)；白天降雨量≥50.0mm的有60天(27.4%);夜间和白天降雨量均＜50.0 mm，但夜间和白天降雨累计量达暴雨的有69天(31.5% )；夜间和白天降雨量均≥50.0mm共有3天(1.4% )。

1961-2021年宁明共出现大暴雨21天，主要集中在5—9月，其中夜间降雨量≥100. 0 mm的有9天(42.8% )；白天降雨量≥100.0 mm 的有1天(4.8% )；夜间和白天降雨量均＜100.0 mm，但夜间和白天降雨累计量达暴雨的有11天(52.4% )。1961—2021年宁明县无特大暴雨发生。

统计表明，宁明县的夜间暴雨发生的日数明显多于白天暴雨，5—7月最为明显，其它月份相差不大；夜间和白天降雨量均达到暴雨的日数极少，仅有3天。宁明县大暴雨主要集中在汛期时段，且夜间大暴雨发生的日数明显多于白天大暴雨。1961—2021年宁明县无夜间和白天降雨量均达到大暴雨日数发生。

3.4暴雨强度分析

1961—2021年宁明县219d的暴雨总日数中,大部分暴雨持续时间为1d,占总数的94.5%；持续2d的暴雨占5.5%，且主要出现在夏季。1961年以来宁明县最大暴雨雨量:持续1d的雨量为177.5mm,为大暴雨,出现在1971年5月24日;持续2d的雨量为328.4mm,出现在2014年7月19—20日。

4结论

①1961—2021年宁明县暴雨总日数存在明显的年际和年代际变化，暴雨总日数多年平均为3.6d,暴雨总日数为1～7d。暴雨总日数在20世纪60年代为偏少期，70年代至80年代为偏多期，70年代最多（4.3d），90年代为偏少期，21世纪00年代以来转为偏多期。

②宁明县全年各个季节和月份均有暴雨发生，主要发生在4—9月，暴雨总日数年内呈单峰型分布,峰值出现在7月,后汛期暴雨明显多于前汛期。夏季暴雨日数最多，其中7月是季、月、旬暴雨最集中时段。

③宁明县的夜间暴雨发生的日数明显多于白天暴雨，5—7月最为明显。宁明县大暴雨主要集中在汛期时段，且夜间大暴雨发生的日数明显多于白天大暴雨。

④宁明县大部分暴雨持续时间为1d,占总数的94.5% ；持续2d的暴雨占5.5%，且主要出现在夏季。持续1d、2d的最大暴雨量分别为177.5mm、328.4mm。

参考文献

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作者简介：严凤婷（1990—），女，广西宾阳人，瑶族，大学本科，工程师，主要研究灾害天气过程及气候特征分析、预报预警服务技术等。